《正弦定理和余弦定理详解.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《正弦定理和余弦定理详解.docx(11页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、高考风向1.考察正弦定理、余弦定理的推导;2.利用正、余弦定理判断三角形的形状与解三角形;3.在解答题中对正弦定理、余弦定理、面积公式以及三角函数中恒等变换、诱导公式等知识点进展综合考察学习要领1.理解正弦定理、余弦定理的意义与作用;2.通过正弦、余弦定理实现三角形中的边角转换,与三角函数性质相结合根底知识梳理1正弦定理:2R,其中R是三角形外接圆的半径由正弦定理可以变形:(1)abcsin_Asin_Bsin_C;(2)a2Rsin_A,b2Rsin_B,c2Rsin_C;(3)sinA,sinB,sinC等形式,解决不同的三角形问题2余弦定理:a2b2c22bccos_A,b2a2c22a
2、ccos_B,c2a2b22abcos_C余弦定理可以变形:cosA,cosB,cosC.3SABCabsinCbcsinAacsinB(abc)r(r是三角形内切圆的半径),并可由此计算R、r.4在ABC中,a、b与A时,解的情况如下:A为锐角A为钝角或直角图形关系式absinAbsinAab解的个数一解两解一解一解难点正本疑点清源1在三角形中,大角对大边,大边对大角;大角的正弦值也较大,正弦值较大的角也较大,即在ABC中,ABabsinAsinB;tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC;在锐角三角形中,cosAsinB,cosAsinC2根据所给条件确定三角形的形状,主要有
3、两种途径:(1)化边为角;(2)化角为边,并常用正弦(余弦)定理实施边、角转换例1在中,解三角形.思路点拨:先将条件表示在示意图形上如图,可以确定先用正弦定理求出边,然后用三角形内角与求出角,最后用正弦定理求出边.解析:,又,总结升华:1.正弦定理可以用于解决两角与一边求另两边与一角的问题;2.数形结合将条件表示在示意图形上,可以清楚地看出与求之间的关系,从而恰当地选择解答方式.举一反三:【变式1】在中,解三角形。【答案】根据三角形内角与定理,;根据正弦定理,;根据正弦定理,【变式2】在中,求、.【答案】,根据正弦定理,.【变式3】在中,求【答案】根据正弦定理,得.例2在,求:与,思路点拨:先
4、将条件表示在示意图形上如图,可以确定先用正弦定理求出角,然后用三角形内角与求出角,最后用正弦定理求出边.解析:由正弦定理得:,方法一,或,当时,舍去;当时,方法二,即为锐角,总结升华:1.正弦定理也可用于解决两边及一边的对角,求其他边与角的问题。2.在利用正弦定理求角时,因为,所以要依据题意准确确定角的范围,再求出角.3.一般依据大边对大角或三角形内角与进展角的取舍.类型二:余弦定理的应用:例3中,、,求中的最大角。思路点拨:首先依据大边对大角确定要求的角,然后用余弦定理求解.解析:三边中最大,其所对角最大,根据余弦定理:,故中的最大角是.总结升华:1.中,假设知道三边的长度或三边的关系式,求
5、角的大小,一般用余弦定理;2.用余弦定理时,要注意公式中的边角位置关系.举一反三:【变式1】中,求角.【答案】根据余弦定理:,【变式2】在中,角所对的三边长分别为,假设,求的各角的大小【答案】设,根据余弦定理得:,同理可得;【变式3】在中,假设,求角.【答案】,类型三:正、余弦定理的综合应用例4在中,求及.思路点拨:画出示意图,由其中的边角位置关系可以先用余弦定理求边,然后继续用余弦定理或正弦定理求角.解析:由余弦定理得:求可以利用余弦定理,也可以利用正弦定理:法一:余弦定理法二:正弦定理又,即总结升华:画出示意图,数形结合,正确选用正弦、余弦定理,可以使解答更快、更好.举一反三:【变式1】在
6、中,,.求与.【答案】由余弦定理得:,由正弦定理得:,因为为钝角,那么为锐角,.【变式2】在中,角所对的三边长分别为,假设,求角与【答案】根据余弦定理可得:由正弦定理得:.其他应用题详解一、选择题(本大题共6小题,每题5分,共30分)1如下图,两座灯塔A与B与海洋观察站C的距离都等于akm,灯塔A在观察站C的北偏东20,灯塔B在观察站C的南偏东40,那么灯塔A与灯塔B的距离为()AakmB.akmC.akmD2akm解析利用余弦定理解ABC.易知ACB120,在ACB中,由余弦定理得AB2AC2BC22ACBCcos1202a22a23a2,ABa.答案B2张晓华同学骑电动自行车以24km/h
7、的速度沿着正北方向的公路行驶,在点A处望见电视塔S在电动车的北偏东30方向上,15min后到点B处望见电视塔在电动车的北偏东75方向上,那么电动车在点B时与电视塔S的距离是()A2kmB3kmC3kmD2km解析如图,由条件知AB246,在ABS中,BAS30,AB6,ABS18075105,所以ASB45.由正弦定理知,所以BSsin303.答案B3轮船A与轮船B在中午12时离开海港C,两艘轮船航行方向的夹角为120,轮船A的航行速度是25海里/小时,轮船B的航行速度是15海里/小时,下午2时两船之间的距离是()A35海里B35海里C35海里D70海里解析设轮船A、B航行到下午2时时所在的位
8、置分别是E,F,那么依题意有CE25250,CF15230,且ECF120,EF70.答案D4(2021济南调研)为测量某塔AB的高度,在一幢与塔AB相距20m的楼的楼顶处测得塔顶A的仰角为30,测得塔基B的俯角为45,那么塔AB的高度是()A20mB20mC20(1)mD30m解析如下图,由可知,四边形CBMD为正方形,CB20m,所以BM20m又在RtAMD中,DM20m,ADM30,AMDMtan30(m)ABAMMB2020(m)答案A5(2021天津卷)在ABC中,ABC,AB,BC3,那么sinBAC()A.B.C.D.解析由余弦定理AC2AB2BC22ABBCcosABC()23
9、2235,所以AC,再由正弦定理:sinBACBC.答案C6(2021滁州调研)线段AB外有一点C,ABC60,AB200km,汽车以80km/h的速度由A向B行驶,同时摩托车以50km/h的速度由B向C行驶,那么运动开场多少h后,两车的距离最小()A.B1C.D2解析如下图,设th后,汽车由A行驶到D,摩托车由B行驶到E,那么AD80t,BE50t.因为AB200,所以BD20080t,问题就是求DE最小时t的值由余弦定理,得DE2BD2BE22BDBEcos60(20080t)22500t2(20080t)50t12900t242000t40000.当t时,DE最小答案C二、填空题(本大题
10、共3小题,每题5分,共15分)7A,B两地的距离为10km,B,C两地的距离为20km,现测得ABC120,那么A、C两地的距离为_km.解析如右图所示,由余弦定理可得:AC210040021020cos120700,AC10(km)答案108如下列图,一艘船上午9:30在A处测得灯塔S在它的北偏东30处,之后它继续沿正北方向匀速航行,上午10:00到达B处,此时又测得灯塔S在它的北偏东75处,且与它相距8解析设航速为vnmile/h在ABS中,ABv,BS8,BSA45,由正弦定理得:,v32(nmile/h)答案329如图,为测得河对岸塔AB的高,先在河岸上选一点C,使C在塔底B的正东方向
11、上,测得点A的仰角为60,再由点C沿北偏东15方向走10米到位置D,测得BDC45,那么塔AB的高是_米解析在BCD中,CD10,BDC45,BCD1590105,DBC30,BC10(米)在RtABC中,tan60,ABBCtan6010(米)答案10三、解答题(本大题共3小题,每题10分,共30分)10(2021台州模拟)某校运动会开幕式上举行升旗仪式,旗杆正好处于坡度15的看台的某一列的正前方,从这一列的第一排与最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60与30,第一排与最后一排的距离为10米(如下图),旗杆底部与第一排在一个水平面上假设国歌长度约为50秒,升旗手应以多大的速度匀速升旗?解在BC
12、D中,BDC45,CBD30,CD10,由正弦定理,得BC20.在RtABC中,ABBCsin602030(米),所以升旗速度v0.6(米/秒)11.如图,A、B是海面上位于东西方向相距5(3)海里的两个观测点,现位于A点北偏东45,B点北偏西60的D点有一艘轮船发出求救信号,位于B点南偏西60且与B点相距20海里的C点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/时,该救援船到达D点需要多长时间?解由题意,知AB5(3)海里,DBA906030,DAB904545,ADB180(4530)105.在DAB中,由正弦定理,得,于是DB10(海里)又DBCDBAABC30(9060)60,BC20
13、(海里),在DBC中,由余弦定理,得CD2BD2BC22BDBCcosDBC300120021020900.得CD30(海里),故需要的时间t1(小时),即救援船到达D点需要1小时12.(2021江苏卷)如图,游客从某旅游景区的景点A处下山至C处有两种路径一种是从A沿直线步行到C,另一种是先从A沿索道乘缆车到B,然后从B沿直线步行到C.现有甲、乙两位游客从A处下山,甲沿AC匀速步行,速度为50m/min.在甲出发2min后,乙从A乘缆车到B,在B处停留1min后,再从B匀速步行到C.假设缆车匀速直线运行的速度为130m/min,山路AC长为1260m,经测量,cosA,cosC.(1)求索道A
14、B的长;(2)问乙出发多少分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短?(3)为使两位游客在C处互相等待的时间不超过3分钟,乙步行的速度应控制在什么范围内?解(1)在ABC中,因为cosA,cosC,所以sinA,sinC.从而sinBsin(AC)sin(AC)sinAcosCcosAsinC.由正弦定理,得ABsinC1040(m)所以索道AB的长为1040m.(2)假设乙出发t分钟后,甲、乙两游客距离为d,此时,甲行走了(10050t)m,乙距离A处130tm,所以由余弦定理得d2(10050t)2(130t)22130t(10050t)200(37t270t50),因0t,即0t8,故当t(min)时,甲、乙两游客距离最短(3)由正弦定理,得BCsinA500(m)乙从B出发时,甲已走了50(281)550(m),还需走710m才能到达C.设乙步行的速度为vm/min,由题意得33,解得v,所以为使两位游客在C处互相等待的时间不超过3分钟,乙步行的速度应控制在,(单位:m/min)范围内第 11 页